Pandemi bir yıldan uzun bir süredir hayatımızın bir parçası olmuş durumda. “Yeni normal” dediğimiz ve birçok alışkanlığımızı mecburi bir şekilde değiştirdiğimiz bu dönemde, geliştirilen aşılar, eski normalimize gönül rahatlığıyla dönebilmemiz açısından hayati bir önem taşımakta. Bu aşı türleri arasından bir tanesi ise hem günümüz pandemisinde hem de gelecekte bazı potansiyel hastalıkların önlenebilmesinde çığır açabilecek potansiyele sahip. Evet, mRNA aşılarından bahsediyorum. Son yıllarda karşımıza çıkan ve tamamen yeni bir yöntem olan mRNA aşıları, pandemi döneminde ilk kez bu kadar geniş çaplı kullanılıyor ve çeşitli makaleler ve raporlar, bu aşıların başarısını bizlere gösteriyor ki bu durum da bizleri gelecek için fazlasıyla heyecanlandırıp ümitlendiriyor.
Nasıl protein üretiriz? mRNA’nın görevi nedir?
Protein sentezi, vücudumuzda gerçekleşen ve bizler için en önemli fonksiyonların başında gelmekte. mRNA molekülünü tanımak ve mRNA aşılarının çalışma prensibini anlamak için, öncelikle vücudumuzun nasıl protein ürettiğini anlamamız gerekiyor. Protein sentezini basitçe 4 aşamada sizlere anlatmaya çalışacağım. Bu aşamalar sırasıyla:
- İlk önce hücrenin çekirdeği içerisinde bulunan DNA üzerinde, sentezlenecek proteini şifreleyen bilginin bir kopyasının çıkarılması gerekir. Bir enzim aracılığıyla çıkarılan bu kopya, mRNA’dır (mesajcı ribonükleik asit). Bu sürece verilen isme, transkripsiyon (yazılım) adı verilir.
- mRNA, hücre çekirdeği içerisinden ayrılarak, protein sentezinin gerçekleşeceği sitoplazmaya geçer. Sitoplazmada bulunan mRNA, oluşturulan kopyayı protein sentezinin gerçekleşeceği, “ribozom” adı verilen organele bağlanır.
- mRNA aracılığıyla taşınan ve proteini üretmek için gereken şifrenin kopyası, ribozomlar üzerinde bulunan özel bir sistem aracılığıyla deşifre edilir. Deşifre edilen bilgi aracılığıyla, o bilgiye uyumlu olan, protein molekülünün yapı taşları amino asitler, tRNA (taşıyıcı ribonükleik asit) molekülleri yardımıyla ribozoma taşınır.
- tRNA aracılığıyla ribozoma taşınan amino asitler, ribozom üzerinde zincirleme şekilde sırasıyla tek tek birleştirilir ve DNA üzerinden kopyalanan bilgi üzerinden istenen protein molekülü üretilmiş olur. Bu sürece ise translasyon (okuma) adı verilir.
Protein sentezini, sizlere mümkün oldukça en basit hâle indirgeyerek açıklamaya çalıştım. mRNA’nın görevine yeniden kısaca değinirsek mRNA, DNA’mız ile her şeyi mümkün kılan proteinlerin üretildiği ribozom arasındaki iletişim aracıdır.
mRNA aşıları nasıl çalışır?
Protein sentezini öğrendiğimize göre, birazdan sizlere bahsedeceğim mRNA aşılarının çalışma prensibini daha kolay şekilde anlayabileceksiniz. mRNA aşılarının nasıl çalıştığını da sizlere en basit şeklinde, dört aşamada, maddeler hâlinde anlatmaya çalışacağım:
- mRNA aşılarında bulunan ve vücudumuza enjekte edilen mRNA’lar, “SARS-CoV-2” virüsünün üzerinde yer alan ve virüsün adlandırılmasında kullanılan “taç” (“korona”) şeklindeki görünümü veren mızrak proteinlerine (spike protein) ait bilgileri taşır.
- Vücudumuza enjekte edildikten sonra, bu bilgiyi taşıyan mRNA’lar, hücre içerisine girer ve ribozomlara ulaşarak onları kandırır. “Kandırmak” kelimesini açmam gerekirse, hücremiz içerisinde bulunan ribozomlar, hücre içerisinde kendisine ulaşan mRNA’nın bireyin kendisine mi ait olduğunu, yoksa dışarıdan gelen yabancı bir mRNA mı olduğunu ayırt edemez.
- Böylece, mRNA ile taşınan bu bilgi, hücre içersinde bulunan ribozomlar tarafından okunur ve yukarıda sizlere bahsettiğim mekanizma aracılığıyla mızrak proteinleri üretilir.
- Üretilen mızrak proteinleri, sonrasında savunma hücrelerimiz tarafından “yabancı madde” olarak algılanır ve üretilen savunma molekülleri (antikorlar) aracılığıyla ortadan kaldırılır. Üretilen bu savunma molekülleri, gelecekte mutlak bir enfeksiyon anında bizleri korur.
mRNA aşılarının tarihi ve pandemi öncesi çalışmalar
Aşılar, yıllardan beri her yıl milyonlarca hayat kurtarmaktadır ve birçok bulaşıcı ve ölümcül hastalıkların önüne geçmemizi sağlamış, çiçek hastalığını eradike etmemize yardımcı olmuştur. Bugüne dek yaygın olarak kullandığımız klasik aşı yöntemi, vücuda etkisiz hâle getirilmiş ya da zayıflatılmış hastalık yapıcı organizmaların enjekte edilmesiyle olmuştur. mRNA aşıları ise bizlere bambaşka bir yöntem ile, vücuda bu organizmaları vermeden onlara karşı bağışıklık oluşturmamızı sağlamaktadır.
mRNA aşıları her ne kadar yeni olarak tabir edilse de, mazisi 1970’lere kadar dayanmaktadır fakat yapılan çalışmaların başarısızlığı nedeniyle pek rağbet görmemekteydi. 2000’li yılların başında, hayatını mRNA’ya adayan Katalin Kariko, mRNA üzerinde yaptığı küçük bir değişiklik sayesinde ilk kez mRNA aşıları ile başarılı bir sonuç elde etmiş oldu. Daha sonrasında pandemi döneminin başlıca kahramanları olan Derrick Rossi (Moderna şirketinin kurucu ortağı) ve BioNTech şirketinin kurucuları Özlem Türeci ve Uğur Şahin, Kariko’nun bu teknolojisini patentleyerek bu teknolojiyi özellikle kanser tedavisi üzerinde yoğunlaştırmaya başladılar. Kariko’nun yanında, Drew Weissman da mRNA üzerinde yaptığı çalışmalar ile bu konuda öncü olmuştur ve bu ikili ilerleyen yıllarda muhtemelen Nobel Ödülü’ne layık görüleceklerdir.
Yukarıda bahsettiğim bilim insanlarını takiben, birçok bilim insanı ve kurumlar, mRNA aşıları üzerinde çalışarak çeşitli kanserler, AIDS, kistik fibroz gibi tedavisi olmayan hastalıklara karşı bir çözüm bulmaya çalışmaktadırlar. Bu aşıların günümüz pandemi koşullarındaki geniş çaplı kullanımı ve başarısı ise, elbet bu teknolojinin gelişmesine pozitif katkı yaparak yapılan çalışmaların daha iyi desteklenmesi ve hızlanmasını sağlayacaktır. Daha detaylı bilgiye, 2018 yılında Nature’da yayınlanan bu makale aracılığıyla ulaşabilirsiniz.
mRNA aşılarının pandemi için önemi nedir? Kullanılan mRNA aşıları nelerdir?
Özellikle günümüzde birçok yerde SARS-CoV-2 virüsünün geçirdiği mutasyonlar hakkında haberler okuyoruz. Pandemi başlangıcından beri, bilinen popüler varyantlar ile birlikte virüsün sayısız varyantları tespit edilmiştir ve hâlihazırda tespit edilmektedir. Bu elbette doğal bir süreçtir ve normal olarak karşılanmaktadır. İşte mRNA aşıları, bu durumda bizlere klasik aşılara nazaran bazı avantajlar sağlıyor.
Her sonbahar-kış dönemi geldiğinde, birçoğumuz eczane vitrinleri üzerinde “bu yılın grip aşısı gelmiştir” tarzı duyurular görmekteyiz. Bunun sebebi gribe neden olan influenza virüsünün her yıl değişmekte olması ve grip aşısının içeriğinin bir yıl önce salgın yapan virüs tiplerinin belirlenmesi ile aşı içeriğinin değişmesinden dolayıdır.
Yani her ne kadar güncel ve önemli bir durum olsa da, klasik aşı yöntemleriyle değişen virüs tiplerine karşı daha yavaş karşılık verebilmekteyiz. mRNA aşıları sayesinde ise mutasyonlar aracılığıyla değişen ve bizleri tehdit eden organizmalara karşı daha hızlı şekilde karşılık verebiliriz. Aşıların daha önce hayal bile edilemeyen bir sürelerde hazır olabilmesi, bizlere günümüz pandemi koşullarında büyük bir avantaj sağlamakla beraber, gelecekteki muhtemel salgın hastalıklar ile onların çeşitli tehditkâr varyantlarına karşı tamamen güvenli ve etkili bir savunma silahımız olmasını sağlayacaktır.
Moderna ve BioNTech şirketlerinin geliştirdikleri mRNA aşıları ise dünya çapında geliştirilmiş ve hâlihazırda geliştirilmekte olan aşıların başını çekmektedir. Yüksek koruma oranları ve güvenli oluşları, birçok ülkenin bu aşıları öncelik haline getirmesini sağlamıştır. Diğer yandan ise başta Almanya merkezli Curevac Nv ile yine bazı kurumlar, mRNA aşıları üzerindeki çalışmalarını sürdürmektedirler. Onay alınmış aşılar günümüzde aşağıda belirttiğim şekilde uygulanmaktadır.
BioNTech: 16 yaş ve üzeri kişilerde en az 3 hafta arayla 2 doz olarak verilmektedir.
Moderna: 18 yaş ve üzeri kişilerde en az 4 hafta arayla 2 doz olarak verilmektedir.
Bu aşıların riskleri var mı? mRNA aşısı konusunda söylenen yalanlar neler?
Pandeminin başından beri birçok asılsız komplo teorisi ortaya atılmış ve yeni bir yöntem olan mRNA aşıları da bu komplo teorilerinden nasibini almıştır. 5G teknolojisinden, bu aşıların genetiğimizi değiştireceğine, gelecekte kansere sebep olabileceğinden, “bize çip takacaklar” söylemlerine birçok asılsız iddianın hedefi olan mRNA aşıları, tüm bunların aksine tamamen güvenli bir yöntemdir. 5G ve çip tarzı “trajikomik” iddiaları bir kenara bırakırsak, bu aşıların genetiğimiz değiştirmesi ve kansere sebep olmaları mümkün değildir. Bu tarz durumların gerçekleşmesi için hücre çekirdeği içinde yer alan DNA’mız üzerinde değişiklikler olması gerekir. Nitekim mRNA’ların hücre çekirdeğinden ayrıldıktan sonra geri dönmesi mümkün değildir ve sadece sitoplazmaya girebilmektedirler. Yani mRNA’ların böyle bir yeteneği aslında yoktur.
Komplo teorilerini bir kenara bırakırsak, mRNA aşılarında, günümüzde kullanılan tüm bilindik aşıların yan etkileri (hâlsizlik, baş ağrısı, ateş, enjeksiyon yapılan kolda ağrı vb.) görülebilmektedir. Bunun yanında özellikle dikkat edilmesi gereken bir diğer unsur ise, aşının içeriğinde bulunan maddelere alerjisi olan kişilerin, oluşabilecek ciddi alerjik reaksiyonlar (anafilaksi) sebebiyle bu aşıları tercih etmemesi gerektiğidir.
Yazımın sonunda özetlemem gerekirse mRNA aşıları, gelecekte müthiş bir potansiyele sahip olduğunu günümüz pandemi koşullarında ilk kez kanıtlamış bulunmakta. Hâlihazırda birçoğumuzun çocukluğumuzda olduğu aşıların yerini alması beklenmese de, gelecekte diğer hastalıklara karşı geliştirilecek aşılarda başı çekme potansiyeli fazlasıyla yüksek. Farmasötik şirketleri her ne kadar klasik aşılar için donanımlı olsa da pandeminin öğrettikleri ile beraber kuvvetle muhtemel mRNA aşıları için de yüksek yatırımlar yapacaklardır.
Diğer bir yandan maalesef bizim ülkemiz gibi birçok ülkenin bu aşılara erişimi kısıtlıdır. Burada unutmamamız gereken gerçek, Faz 3 çalışmasını tamamlayan her tür aşının güvenilir olduğu, elimizdeki en güçlü silah olduğu ve gönül rahatlığıyla tercih edilebileceğidir.
Şunu da eklemek isterim ki bir tıp öğrencisi olarak bu konularda herhangi bir uzmanlık alanım yoktur. Bu konuyu yazma amacım ise, pandemi döneminde bizlere umut olan ve gelecekte potansiyel olarak birçok hastalıkta kullanılabilecek bu yeni yöntemi, alanında uzman kişilerin literatüre yaptıkları katkıları referans alarak sizlere yüzeysel bir şekilde anlatmaktır.
Pandeminin bu bunaltıcı günlerinde, korunmayı elden bırakmadan, en kısa zamanda eski normalimize dönebilmemiz dileğiyle…
Referanslar
- Sahin, U., Kariko, K. & Tureci, O. mRNA-based therapeutics — developing a new class of drugs. Nat. Rev. Drug Discov. 13, 759–780 (2014).
- A. Jackson, et al. (2020). An Mrna Vaccine Against Sars-Cov-2 — Preliminary Report. New England Journal of Medicine, sf: 1920-1931. doi: 10.1056/NEJMoa2022483.
- https://www.healthline.com/health-news/new-mrna-technique-used-on-covid-19-vaccine-may-lead-to-flu-hiv-vaccinations#Flu,-HIV,-and-beyond
- Pardi, N., Hogan, M., Porter, F. et al. mRNA vaccines — a new era in vaccinology. Nat Rev Drug Discov 17, 261–279 (2018). https://doi.org/10.1038/nrd.2017.243.
Kapak görseli için tıklayınız.